냉방방식

소개

냉방방식

목차

카르노 냉동사이클
카르노 냉동 사이클의 성적계수(COP)
온도 제한
냉매로 가스/증기 사용
카르노 사이클 변형
표준 증기압축 사이클
표준 증기압축 냉동 사이클 성능
열교환기
실제 냉동 사이클
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본문내용

카르노 냉동사이클
냉동사이클의 성능을 비교하기 위한 기준 사이클로 카르노 냉동사이클이 있다. 이 사이
클은 다음 4가지 과정으로 이루어진다.
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카르노 냉동 사이클의 성적계수(COP)
성적계수는 소비된 일에 대한 냉동용량의 비로 정의하며 다음 식으로부터 COP가
증가하기 위해서 T1 즉, 고온이 증가하거나 T2 저온이 감소해야 한다.
온도 제한
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사이클에 필요한 열전달이 일어나기 위하여 T1은 저온 실내온도보다 낮아야 하고 T2는
외기 온도보다 높아야 한다. 전달열량 Q는 다음 식으로 쓸 수 있다.
Q=UAΔT Q = 전달열량, W U = 총괄 열전달계수, W/m2K
A = 열전달면적, m2 ΔT = 온도차이, K
.ΔT→0 ⇒ UA → ∞ ⇒ 열교환기 면적(비용) 무한대
냉매로 가스/증기 사용
냉매가 가스인 경우 등압상태에서 가열, 냉각하면 반드시 온도 변화를 가져오고 따라서
공급된 일은 빗금친 면적만큼 증가하고 냉동효과는 아래 빗금면적만큼 감소하므로
COP가 감소하게 된다. 그러나 증기를 냉매로 사용하면 상변화하는 동안 온도와 압력이
일정하므로 등온 등압과정을 얻을 수 있다.
카르노 사이클 변형
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1-2 : 습압축(wet compression) 냉매중 액적이 실린더 헤드나 밸브에 손상을 가하고
실린더 벽의 윤활유를 씻겨냄으로써 마모를 촉진한다.
1-2 : 건압축(dry compression) 압축기 입구상태를 포화증기로 하면 2-3과정이 등압과
정이 되기 위하여 과열뿔이 생기므로 그 면적만큼 일이 추가된다.
표준 증기압축 사이클
증기 압축 냉동 사이클은 다음 4가지 구성
요소로 이루어져 있다.
. 압축기 . 응축기 . 팽창장치 . 증발기
이 사이클은 다음과 같이 4가지 기본 과정으
로 이루어져 있다. 상태 1은 압축기 입구 또
는 증발기 출구이고 상태 2는 압축기 출구 또
는 응축기 입구, 상태 3은 응축기 출구 또는
팽창밸브 입구, 상대 4는 팽창밸브 출구 또는
증발기 입구이다.
1 - 2 : 압축기에서 가역 단열 압축
2 - 3 : 응축기에서 가역 등압 열방출
3 - 4 : 팽창밸브에서 비가역 등엔탈피 팽창
4 - 1 : 증발기에서 가역 등압 열전달
표준 증기압축 냉동 사이클 성능

참고자료

· 없음